近日,我组在血清代谢组深度表征新方法上又有新进展。采用直接进样-超高分辨傅里叶变换离子回旋共振质谱(DI-FTICR MS),通过发展分段优化谱图拼接质谱采集,以及与代谢反应网络结合进行可靠候选分子式筛选,实现了人体血清代谢组的高效表征。
生物样本中的代谢组组成复杂,一般采用色谱-高分辨质谱进行表征。DI-FTICR MS分辨率高,已被广泛应用于石油、环境等领域样品的精细组成分析,但在代谢组分析中的表征能力未被很好挖掘
针对上述问题,我组发展了基于DI-FTICR MS的血清代谢组表征新方法。通过优化每个扫描段的最佳质谱采集参数,实现了全谱范围的高灵敏和高覆盖数据采集;结合反应网络对从头注释得到的候选分子进行筛选,最终在混合血清样本中检测到12,707个质谱特征,相对于宽带采集与传统谱图拼接法,方法的灵敏度分别提高8.2倍和1.2倍。进一步研究得到3534个中性分子式注释结果,包括65%未在HMDB数据库中收录的分子式。建立的新方法适合于复杂生物样品代谢组的表征,且可用于探索代谢组的未知化学空间。
相关研究成果以“Deep Characterization of Serum Metabolome Based on the Segment-Optimized Spectral-Stitching Direct-Infusion Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry Approach”为题,发表在Analytical Chemistry上。该工作的第一作者是我组博士研究生孙晓珊,通讯作者为路鑫和许国旺。上述工作得到了国家自然科学基金、大连化物所创新基金和中国科学院洁净能源创新研究院-榆林学院联合基金等项目的资助。
(文/图 孙晓珊)
文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.2c04995